传感器网络完结了数据的收集、处理和传输三种功用。它与通讯技能和计算机技能一起构成信息技能的三大支柱。
无线传感器网络（Wireless Sensor Network， WSN）是由很多的停止或移动的传感器以自组织和多跳的方法构成的无线网络，以协作地感知、收集、处理和传输网络覆盖地舆区域内被感知方针的信息，并终究把这些信息发送给网络的一切者。
无线传感器网络所具有的很多类型的传感器，可勘探包含地震、电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的巨细、速度和方向等周边环境中多种多样的现象。潜在的运用范畴能够概括为： 军事、航空、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等范畴。
无线传感器网络的拓扑结构与运用简介
无线传感器网络是由分布在作业区域中很多的体积小、本钱低、具有无线通讯、传感和数据处理才能的传感器节点组成的。每个节点或许具有不同的感知形状，例如声纳、轰动波、红外线等，节点却能够完结对方针信息的收集、传输、决议计划拟定与施行，完结区域监控、方针盯梢、定位和猜测等使命。每一个节点都具有存储、处理、传输数据的才能。通过无线网络，传感器节点之间能够相互交换信息，也能够把信息传送到长途端。
无线传感器网络的通讯体系结构
无线传感器网络的完结需求自组织网络技能，相关于一般意义上的自组织网络，该网络有以下一些特色，需求在体系结构的规划中特别考虑。无线传感器网络中的节点数目很多，这就对传感器网络的可扩展性提出了要求，因为传感器节点的数目多、开支大，传感器网络一般不具备全球仅有的地址标识，这使得传感器网络的网络层和传输层相关于一般网络而言有很大的简化。
自组织传感器网络最大的特色便是能量受限，传感器节点受环境的约束，一般由电量有限且不行替换的电池供电，所以在考虑传感器网络体系结构以及各层协议规划时，节能是规划的首要考虑方针之一。
因为传感器网络运用的环境的特别性，无线信号不安稳以及动力受限的特色，传感器网络节点受损的概率远大于传统网络节点，因而自组织网络的健壮性确保是有必要的，以确保部分传感器网络的损坏不会影响大局使命的进行。
传感器节点高密度布置，网络拓扑结构改变快。关于拓扑结构的保护也提出了应战。
依据以上特性剖析，传感器网络需求依据用户对网络的需求规划习惯本身特色的网络体系结构，为网络协议和算法的标准化供给一致的技能规范，使其能够满意用户的需求。无线传感履行网络通讯体系结构如图1所示，即横向的通讯协议层和纵向的传感器网络办理面。通讯协议层能够划分为物理层、链路层、网络层、传输层、运用层。而网络办理面则能够划分为能耗办理面、移动性办理面以及使命办理面，办理面的存在首要是用于和谐不同层次的功用以求在能耗办理、移动性办理和使命办理方面取得归纳考虑的最优规划。
根据CC2510的无线传感器网络节点规划
无线传感器网络是由很多传感器节点通过无线通讯技能自组织构成的网络。从小体积、低功耗和高可靠性节点规划和自组织协议的视点，根据CC2510的节点结构能便利地完结节点自组织和数据多点跳传的无线通讯协议。
Chipcon公司的CC2510芯片是一块内嵌8051单片机的单片可编程UHF收发器芯片。该芯片除了以8051技能为中心外，还内嵌32kB的Flash存储器、4kB的SRAM，以及8通道8-14 b i t A/D转换器、1个16位定时器和3个8位定时器、2个UART/SPI、RTC、看门狗电路、DES编码和21个通用I/O。芯片的高度集成结构使其具有高速度、高灵敏度性、低功耗、低本钱、集成单片机和位判定、同步、频率灵活性等特色。
以往的无线传感器网络节点规划是将数据处理操控模块和通讯模块分隔，至少运用两块芯片。CC2510芯片使原有的数据处理操控和通讯两大模块的规划只需求1块6mmx6mm芯片就能够完结，减少了整个体系体积，下降了本钱。并且无线收发电路和8051单片机体系有机地整合在同一晶片上，最大极限地减少了单片机数字电路对高频模仿电路的搅扰，提高了可靠性。图2为运用CC2510芯片的节点规划结构。
该无线传感器网络由一个基站和若干个无线传感器节点构成， 文中以6个传感器节点为例。传感器节点担任中转其他节点数据包和收集、处理、紧缩数据，并将数据包发送出去。基站节点担任宣布操控指令和接纳各个传感器节点发回的数据， 并通过RS232接口把数据发送给PC机。PC机对各个数据进行归纳剖析处理。网络组成如图3所示。
工厂“可穿戴设备”的无线传感器网
工厂的“可穿戴”设备通过无线传感器网能够随时联网丈量、随时移动、数据可存储、可剖析、可联网检查数据等。以某公司根据CC2510的无线传感器网络为例，它能够丈量环境温度、环境湿度、设备表面温度、冷库内部温度等多种物理量，并通过900M无线网络将丈量数据发送给接纳端。该无线传感器网络装置时不需求技能员，自己就能完结装置；在非特别场合时，不需求设置参数，体系主动对接数据；无线网络主动互联，不需求边装置边调试，极大的缩短了装置工期。
图4所示的无线接纳端分为可记载接纳端和物联网网关接纳端两种，其间可记载接纳端配有存储卡和大屏显现，使数据存储和显现一体化并可手持移动收数。一起，物联网网关接纳端能够将收到的数据通过互联网、无线3G等多种衔接方法，实时的将数据传递到公网，并使用云数据渠道技能，可便利的完结数据的实时长途拜访。
整个线网络体系能够接入多达200个无线传感器，每个无线设备的无障碍传输半径为500米，产品选用电池供电，2年左右需求替换一次电池。每一个无线传感器终端均能够显现如图5所示的中文界面。
在无线传感器网络中，通过图5所示的界面能够得到中继器接纳到的数据条数，通过这个界面也能够直观看到网络通讯的安稳性，假如有一个温度收集端的接纳数据显着少于其它的收集端，则阐明该收集端的通讯不安稳，需求进行方位或许方向上的调整。假如用户对与功耗要求比较高，通过调查计数发现数据的通讯一向很安稳，那么将收集端的发射功率下降一级，再调查计数，假如通讯仍然安稳则能够试着进一步下降收集端的发射功率，以此到达下降电流耗费，然后延伸收集端的作业时间。
结束语
无线传感器网络是新式的通讯运用网络，其运用能够涉及到人类日子和社会活动的一切范畴。因而，无线传感器网络将是未来的一个无孔不入的非常巨大的网络，需求各种技能支撑。现在，老练的通讯技能都或许通过恰当的改善和进一步开展，运用到无线传感器网络中，构成新的商场增长点，发明无线通讯的新天地。
